CN102286188B

CN102286188B - 一种常温无氟发泡中性酚醛泡沫的生产方法

Info

Publication number: CN102286188B
Application number: CN201110170084XA
Authority: CN
Inventors: 喻泽; 黎超
Original assignee: HUNAN ZHONGYE HIGH-TECH SPECIAL MATERIAL Co Ltd
Current assignee: HUNAN ZHONGYE HIGH-TECH SPECIAL MATERIAL Co Ltd
Priority date: 2011-06-23
Filing date: 2011-06-23
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2031-06-23
Also published as: CN102286188A

Abstract

一种常温无氟发泡中性酚醛泡沫的生产方法系采用如下原料和步骤：(1)、备份苯酚、工业多聚甲醛、草酸、盐酸、水；(2)、保温反应；(3)、备份苯酚、工业多聚甲醛、氢氧化钠、尿素、水；(4)、加入反应釜中升温；(5)、脱水；(6)、取步骤(2)所得加入搅料罐；(7)、再取步骤(5)所得投入搅料罐；(8)、加入固化剂，倒入模型中常温发泡得产品。本方法采用无氟型发泡剂，不会对臭氧层产生破坏，泡体酸碱度为中性，故产品无腐蚀性并具有更好的抗破坏能力、更长的寿命和更广泛的应用范围。

Description

一种常温无氟发泡中性酚醛泡沫的生产方法

技术领域

本发明属于高分子有机化合物技术领域，尤其涉及一种常温无氟发泡中性酚醛泡沫的生产方法。

背景技术

酚醛泡沫是一种新型的不易燃烧的防火保温材料，其原料价格低，生产工艺简单。近年来，这种材料在中央空调风管、墙体保温、石油化工管道保温、航天器材等方面的使用量越来越大，其应用范围也越来越广。这种酚醛泡沫材料，一般由热固性酚醛树脂发泡形成，它的缺陷在于，酚醛树脂发泡时需保温70℃左右，难以现场实施；其次，酚醛树脂发泡时加入的固化剂为有机酸或无机酸，其酸性强，一旦掺入水分或水蒸气，就会污染环境、腐蚀金属，留下安全隐患；第三，传统技术采用含氟型发泡剂发泡，这种发泡剂对臭氧层有破坏作用；第四，酚醛树脂分子刚性大，往往导致生成的酚醛泡沫脆性偏大，强度偏小，需要加以增韧改性。而普通的增韧方法又会导致酚醛树脂的防火性能降低，或者导致树脂的相容性差，加工难度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对上述酚醛泡沫生产技术的缺陷，提出一种改进的常温无氟发泡中性酚醛泡沫的生产方法，借以实现酚醛泡沫材料常温无氟发泡，泡沫总体酸碱度呈中性，泡沫强度有所提高，韧性趋好，同时防火性能又不会下降。

本发明的技术解决方案是，所述这种改进的常温无氟发泡中性酚醛泡沫的生产方法系采用如下原料和步骤：

(1)、按下述重量比备份原料：

(2)、将步骤(1)所备苯酚、草酸、盐酸、水加入反应釜中，升温至60～85℃，1小时内缓慢加入步骤(1)所备工业多聚甲醛，加料过程保持60～85℃温度，加料完毕升温至90～95℃，保温反应40～90分钟，加入氨水0.6～3份进行中和处理，然后使用常规方法脱水90～120份，降温至40℃，得热塑性酚醛树脂备用；

(3)、按如下重量比备份原料：

(4)、将步骤(3)所备苯酚、氢氧化钠、水加入反应釜中，升温至60～85℃，1小时内缓慢加入步骤(3)所备工业多聚甲醛，加料过程保持60～85℃温度；

(5)、将反应釜内温度升至95～105℃，保持95～105℃温度30～60分钟。然后使用常规方法脱水90～120份。脱水完毕，降温至50℃，加入步骤(3)所备尿素，搅拌5分钟，得热固性酚醛树脂备用；

(6)、取步骤(2)所得热塑性酚醛树脂30～50份加入搅料罐中，再加入六次甲基四胺4.5～7.5份、H-330有机硅泡沫稳定剂3～4份、氢氧化铝3～10份，搅拌均匀；

(7)、再取步骤(5)所得热固性酚醛树脂50～70份，加上正戊烷、沸点为30～60℃的石油醚、沸点为60～90℃的石油醚、二氯甲烷、正己烷中的一种或多种发泡剂3～10份投入所述搅料罐，搅拌均匀；

(8)、继续向上述搅料罐中加入对甲苯磺酸、苯磺酸、磷酸、硫酸中的一种或多种固化剂6～18份，搅拌均匀后倒入预设模型中，常温条件下发泡30～120分钟即得本发明的常温无氟发泡中性酚醛泡沫产品。本发明的常温无氟发泡中性酚醛泡沫产品与传统酚醛泡沫产品相比有较大改进，泡孔显得更为细腻。采用容重为60g/cm³的酚醛泡沫，分别按国家标准GB/T 8812-1988，使用常规方法进行弯曲强度检测,按GB 8813-1988使用常规方法进行压缩强度检测，按GB/T 10294使用常规方法进行导热系数检测，测定结果如下表所示：

常温无氟发泡中性酚醛泡沫产品检测报表

本发明的有益效果是，由以上检测报表可知，使用本方法生产的常温无氟发泡中性酚醛泡沫产品，无论压缩强度或弯曲强度与传统酚醛泡沫产品相比都有了较大的提升，其导热系数稍有减小。本发明采用无氟型发泡剂，不会对臭氧层产生破坏。由于热塑性酚醛树脂固化剂为六次甲基四氨，发泡时加入的酸性固化剂量小，且热固性酚醛树脂偏碱性，加上氢氧化铝的后续的缓慢中和作用，整个泡体酸碱度为中性。故本发明的产品无腐蚀性并具有更好的抗破坏能力、更长的寿命和更广泛的应用范围。

具体实施方式：

实施例1：

(1)、取苯酚250㎏、工业多聚甲醛70㎏、草酸2㎏、盐酸1㎏、水200㎏备用；

(2)、将步骤(1)所备苯酚、草酸、盐酸、水加入反应釜中，升温至60～85℃，1小时内缓慢加入步骤(1)所备工业多聚甲醛，加料过程保持60～85℃温度，加料完毕升温至90～95℃，保温反应40分钟，加入氨水0.6㎏进行中和处理，然后使用常规方法脱水90㎏，降温至40℃，得热塑性酚醛树脂备用；

(3)、取苯酚250㎏、工业多聚甲醛130㎏、氢氧化钠1㎏、尿素10㎏、水200㎏备用；

(5)、将反应釜内温度升至95～105℃，保持95～105℃温度30分钟。然后使用常规方法脱水90㎏。脱水完毕，降温至50℃，加入步骤(3)所备尿素，搅拌5分钟，得热固性酚醛树脂备用；

(6)、取步骤(2)所得热塑性酚醛树脂30㎏加入搅料罐中，再加入六次甲基四胺4.5㎏、H-330有机硅泡沫稳定剂3㎏、氢氧化铝3㎏，搅拌均匀；

(7)、再取步骤(5)所得热固性酚醛树脂50㎏，加上正戊烷3㎏投入所述搅料罐，搅拌均匀；

(8)、继续向上述搅料罐中加入对甲苯磺酸6㎏，搅拌均匀后倒入预设模型中，常温条件下发泡30分钟即得产品。

实施例2：

(1)、取苯酚500㎏、工业多聚甲醛128㎏、草酸5㎏、盐酸4㎏、水240㎏备用；

(2)、将步骤(1)所备苯酚、草酸、盐酸、水加入反应釜中，升温至60～85℃，1小时内缓慢加入步骤(1)所备工业多聚甲醛，加料过程保持60～85℃温度，加料完毕升温至90～95℃，保温反应90分钟，加入氨水3㎏进行中和处理，然后使用常规方法脱水120㎏，降温至40℃，得热塑性酚醛树脂备用；

(3)、取苯酚500㎏、工业多聚甲醛300㎏、氢氧化钠5㎏、尿素20㎏、水240㎏备用；

步骤(4)同实施例1；

(5)、将反应釜内温度升至95～105℃，保持95～105℃温度60分钟。然后使用常规方法脱水120㎏。脱水完毕，降温至50℃，加入步骤(3)所备尿素，搅拌5分钟，得热固性酚醛树脂备用；

(6)、取步骤(2)所得热塑性酚醛树脂50㎏加入搅料罐中，再加入六次甲基四胺7.5㎏、H-330有机硅泡沫稳定剂4㎏、纳米级氢氧化铝10㎏，搅拌均匀；

(7)、再取步骤(5)所得热固性酚醛树脂70㎏，加上任意重量配比的正戊烷、沸点为30～60℃的石油醚、沸点为60～90℃的石油醚、二氯甲烷、正己烷5种发泡剂共10㎏投入所述搅料罐，搅拌均匀；

(8)、继续向上述搅料罐中加入任意重量配比的对甲苯磺酸、苯磺酸、磷酸、硫酸4种固化剂共18㎏，搅拌均匀后倒入预设模型中，常温条件下发泡120分钟即得产品。

Claims

1.一种常温无氟发泡中性酚醛泡沫的生产方法，该方法系采用如下原料和步骤：

(1)、按下述重量比备份原料：

(3)、按如下重量比备份原料：

(5)、将反应釜内温度升至95～105℃，保持95～105℃温度30～60分钟，然后使用常规方法脱水90～120份，脱水完毕，降温至50℃，加入步骤(3)所备尿素，搅拌5分钟，得热固性酚醛树脂备用；

(8)、继续向上述搅料罐中加入对甲苯磺酸、苯磺酸、磷酸、硫酸中的一种或多种固化剂6～18份，搅拌均匀后倒入预设模型中，常温条件下发泡30～120分钟即得本发明的常温无氟发泡中性酚醛泡沫产品。